施工场地平面控制测量方法

1）施工坐标系与测量坐标系的坐标换算

施工坐标系也称建筑坐标系，其坐标轴与主要建筑物主轴线平行或垂直，以便用直角坐标法进行建筑物的放样。

施工控制测量的建筑基线和建筑方格网一般采用施工坐标系，而施工坐标系与测量坐标系往往不一致，因此，施工测量前常常需要进行施工坐标系与测量坐标系的坐标换算。

如图5.2所示，设xOy为测量坐标系，x′O′y′为施工坐标系，（x0，y0）为施工坐标系的原点O′在测量坐标系中的坐标，α为施工坐标系的纵轴O′x′在测量坐标系中的坐标方位角。设已知P点的施工坐标为（x′P，y′P），则可按下式将其换算为测量坐标（xP，yP）：

图5.2　施工坐标系与测量坐标系的转换

如已知P的测量坐标（xP，yP），则可按下式将其换算为施工坐标（x′P，y′P）：

上述两式中的xP，yP，α均由设计单位在设计文件中给出。

2）建筑基线

建筑基线也称建筑轴线，是建筑场地的施工控制基准线，即在建筑场地布置一条或几条轴线，在轴线上布设所需的点位。它适用于建筑设计总平面图布置比较简单的小型建筑场地。

（1）建筑基线的布设形式

建筑基线的布设形式，应根据建筑物的分布、施工场地地形等因素来确定。常用的布设形式有一字形、L形、十字形和T形，如图5.3所示。上述建筑基线形式的应用如图5.4所示。

图5.3　建筑基线的布设形式

图5.4　建筑基线的应用

（2）建筑基线的布设要求

①建筑基线应尽可能靠近拟建的主要建筑物，并与其主要轴线平行，以便使用比较简单的直角坐标法进行建筑物的定位。

②建筑基线上的基线点应不少于3个，以便相互检核。

③建筑基线应尽可能与施工场地的建筑红线相联系。

④基线点位应选在通视良好和不易被破坏的地方，为能长期保存，要埋设永久性混凝土桩。

（3）建筑基线的测设方法

根据施工场地的条件不同，建筑基线的测设方法有以下两种：

①根据建筑红线测设建筑基线。由城市测绘部门测定的建筑用地界定基准线，称为建筑红线。在城市建设区，建筑红线可用作建筑基线测设的依据。如图5.5所示，AB，AC为建筑红线，1，2，3为建筑基线点，利用建筑红线测设建筑基线的方法如下：

首先，从A点沿AB方向量取d2定出P点，沿AC方向量取d1定出Q点。

然后，过B点作AB的垂线，沿垂线量取d1定出2点，做出标志；过C点作AC的垂线，沿垂线量取d2定出3点，做出标志；用细线拉出直线P3和Q2，两条直线的交点即为1点，做出标志。(www.xing528.com)

图5.5　根据建筑红线测设建筑基线

图5.6　根据控制点测设建筑基线

最后，在1点安置经纬仪，精确观测∠213，其与90°的差值应小于±20″，否则应重新测设。

②根据附近已有控制点测设建筑基线。在新建筑区，可以利用建筑基线的设计坐标和附近已有控制点的坐标，用极坐标法或全站仪坐标放样法测设建筑基线。如图5.6所示，A，B为附近已有控制点，1，2，3为选定的建筑基线点，极坐标法测设方法如下：

首先，根据已知控制点和建筑基线点的坐标，计算出测设数据β1，β2，β3，D1，D2，D3，然后用极坐标法测设1，2，3点。

由于存在测量误差，测设的基线点往往不在同一直线上，且点与点之间的距离与设计值也不完全相符，因此，需要精确测出已测设直线的折角β′和距离D′，并与设计值相比较。如图5.7所示，如果Δβ=β′-180°超过±15″，则应对1′，2′，3′点在与基线垂直的方向上进行等量调整，调整量按下式计算：

式中：δ为各点的调整值（m）；a，b分别为12，23的长度（m）。

如果测设距离超限，如，则以2点为准，按设计长度沿基线方向调整1′，3′点。

若采用全站仪坐标放样法，以A点为测站点，B点为后视点，根据1，2，3点的设计坐标实施放样，1，2，3点的直线性检查及点位纠正方法同前。

3）建筑方格网

由正方形或矩形组成的施工平面控制网，称为建筑方格网，或称矩形网，如图5.8所示。建筑方格网适用于按矩形布置的建筑群或大型建筑场地。

图5.7　基线点的调整

图5.8　建筑方格网

（1）建筑方格网的布设

布设建筑方格网时，应根据总平面图上各建（构）筑物、道路及各种管线的布置，结合现场的地形条件来确定。如图5.8所示，先确定方格网的主轴线AOB和COD，然后再布设方格网。

（2）建筑方格网的测设

测设方法如下：

①主轴线测设。主轴线测设与建筑基线测设方法相似——首先，准备测设数据；然后，测设两条互相垂直的主轴线AOB和COD（图5.8），主轴线实质上是由A，B，O，C，D五个主点组成；最后，精确检测主轴线点的相对位置关系，并与设计值相比较，如果超限，则应进行调整。建筑方格网的主要技术要求见表5.1。

表5.1　建筑方格网的主要技术要求

②方格网点测设。如图5.8所示，主轴线测设后，先在主轴线上用已知水平距离测设的方法，测设出格网线与主轴线的交点；再在主轴线上的各交点上安置经纬仪，用角度交会法测设出方格网交点；随后再作检核，测量相邻两点间的距离，看是否与设计值相等，测量其角度是否为90°，误差均应在允许范围内，并埋设永久性标志。

建筑方格网轴线与建筑物轴线平行或垂直。因此，可用直角坐标法进行建筑物的定位，计算简单，测设比较方便，而且精度较高。其缺点是必须按照总平面图布置，其点位易被破坏，而且测设工作量也较大。

由于建筑方格网的测设工作量大，测设精度要求高，可委托专业测量单位进行。